浮游植物被称为“海洋牧场”，春季海洋中浮游植物的生长规模决定了捕捞量。近日，华东师范大学河口海岸研究国重点实验室刘东燕研究团队发现，海洋锋、湍流动能和大气强迫共同影响春季浮游植物生长高峰的爆发时间和规模，并据此提出了预测机制。
“具体来说，海洋锋松弛的时间越早越长，湍流动能越低，越有利于创造适宜的光照和营养环境，促进浮游植物的快速生长。”刘东彦介绍，通过分析2003-2020年黄海卫星遥感数据和3个海洋锋的观测数据，团队建立了春季浮游植物生长峰值、海洋锋和湍流动能之间的时空关系。
海洋锋是指不同性质的水团相遇形成的狭窄界面，如高盐水团和低盐水团的相遇。据刘东彦介绍，由于黄海暖流的入侵，山东半岛沿海锋面一般从每年11月开始形成，随着冬季天气变冷，锋面强度增强，就像形成一面垂直的“水墙”。到了春季，黄海暖流减弱，锋面逐渐松弛，“水墙”开始倾斜，加速沿岸营养物质向海洋输送。
同时，春季湍动能逐渐减小，意味着水体稳定性增加。“我国沿海河流携带泥沙入海，较高的湍动能可以通过混合增加水体的浊度，导致水体中的光照变弱。”刘东燕说，“相反，湍流动能为零时，混合作用降低，水体稳定性高，上层浮游植物可以获得更多的光进行光合作用。”
研究成果已发表在国国际学术期刊《水研究》上。这一机理对于利用海洋生态动力学模型模拟和预测春季浮游植物的生长特性具有重要的参考价值。